DE3026730C2 - Exhaust system with silencer and suspension - Google Patents

Exhaust system with silencer and suspension

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Auspuffanlage mit mindestens einem Schalldämpfer, insbesondere Vorschalldämpfer, der mit der ersten hinter dem Motor liegenden Aufhängung versehen ist.The invention relates to an exhaust system with at least one silencer, in particular a front silencer, which is provided with the first suspension located behind the engine.

Es ist durch die DE-OS 22 56 718 bekanntgeworden, in der Auspuffleitung, und zwar zwischen Motor und Vorschalldämpfer ein Wellrohr einzuschalten, das durch seine Elastizität die Motorschwingungen aufnehmen und dadurch einen Bruch der Auspuffleitung vermeiden soll. Das Wellrohr befindet sich vor der ersten Aufhängung der Auspuffleitung an der Karosserie. Das Problem, insbesondere bei quereingebautem Motor, besteht aber nicht allein in der Übertragung der Motorschwingungen auf die Auspuffleitung, sondern auch in der Übertragung des Körperschalles des Motors über die Auspuffleitung und deren Aufhängung in den Innenraum des Fahrzeuges. Der Körperschall des Motors trägt als Komponente zum Innengeräusch bei und macht sich durch Brummen und Dröhnen unangenehm bemerkbar. Der Frequenzbereich des Innengeräusches beträgt etwa 20 bis 500 Hz. Das bekannte Wellrohr nimmt zwar die Motorschwingungen auf, sein wirksamer Einfluß auf die Körperschallschwingungen liegt jedoch nur im unteren Frequenzbereich. Es ist also nicht in der Lage, hochfrequente Schallschwingungen des Motors zu entkoppeln. Diese begrenzte Wirksamkeit auf niedere Frequenzen ist aus der geringen Elastizität erklärbar, die aus Festigkeitsund Stabilitätsgründen nicht erhöht werden kann.It has become known from DE-OS 22 56 718, in the exhaust line, between the engine and To switch on a corrugated pipe in front of the silencer, which absorbs the engine vibrations due to its elasticity and thereby should avoid a break in the exhaust line. The corrugated pipe is in front of the first Suspension of the exhaust line on the body. The problem, especially with a transversely installed engine, does not just consist in the transmission of engine vibrations to the exhaust pipe, but rather also in the transmission of the structure-borne noise of the engine via the exhaust pipe and its suspension in the Interior of the vehicle. The structure-borne noise of the engine contributes to the interior noise as a component and makes itself unpleasantly noticeable through humming and roaring. The frequency range of the Internal noise is around 20 to 500 Hz. The well-known corrugated pipe takes the engine vibrations on, but its effective influence on structure-borne sound vibrations is only in the lower frequency range. It is therefore not able to decouple high-frequency sound vibrations from the engine. These Limited effectiveness at low frequencies can be explained by the low elasticity, which is due to strength and Can not be increased for stability reasons.

Durch die FR-PS 23 01 686 ist es bekanntgeworden, innerhalb des Schalldämpfers zwei Rohrabschnitte durch ein Wellrohr miteinander zu verbinden, jedoch fehlt eine schwingungsdämpfendc Stirnwandausbildung. Die FR-PS 12 82 001 zeigt eine nachgiebige Verbindung des Eingangs- und Ausgangsrohres in einem Schalldämpfer durch eine auf den beiden Rohrenden verschiebbare Rohrmuffe. Auch hier ist keine Stirnwand schwingungsdämpfend ausgebildet.From FR-PS 23 01 686 it has become known to have two pipe sections within the muffler to be connected to each other by a corrugated pipe, but there is no vibration-damping front wall construction. The FR-PS 12 82 001 shows a flexible connection of the inlet and outlet pipes in a silencer by means of a pipe socket that can be moved on both pipe ends. There is no front wall here either Designed to be vibration-damping.

in Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Anordnung zur wirkungsvollen Entkopplung auch von hochfrequenten Körperschallschwingungen zu schaffen, die durch die Schalldämpferanlage über die Aufhängung in die Karosserie eingeleitet wurden. Der beeinflußbare Bereich soll sich dabei von etwa OHz bis 500 Hz erstrecken, was nur mit schwingungsdämpfenden Bauteilen mit relativ hoher Elastizität erreicht werden kann. Die Anordnung soll ferner wenig Aufwand erfcrdern und dauerhaft im Betrieb sein.The invention has the task of providing a To create an arrangement for effective decoupling of high-frequency structure-borne sound vibrations, which were introduced into the body through the silencer system via the suspension. The susceptible one The range should extend from about 0Hz to 500 Hz, which is only possible with vibration damping Components with relatively high elasticity can be achieved. The arrangement should also have little effort and be permanently in operation.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Schalldämpfer in an sich bekannter Weise mit einem das Eingangsrohr vom Ausgangsrohr schwingungsmäßig trennenden und eine niedrige Federkonstante aufweisenden Leitungsstück versehen ist und das Eingangsrohr mit dem Mantelrohr des Schalldämpfers über ein ebenfalls schwingungsdämpfendes und eine niedrige Federkonstante aufweisendes Stirnwandteil verbunden ist.According to the invention this object is achieved in that the muffler with in a known manner one that separates the inlet pipe from the outlet pipe in terms of vibration and one low spring constant having line piece is provided and the input pipe with the jacket pipe of the muffler Via an end wall part that is also vibration-damping and has a low spring constant connected is.

Die Erfindung vermeidet es, die Schwingungsent-The invention avoids the vibration development

)() kopplung allein bzw. nur in dem Rohr der Auspuffleitung vorzusehen, was einen besonderen Aufwand hervorrufen würde. Vielmehr zieht die Erfindung den Schalldämpfer, in der Regel den Vorschalldämpfer, zur Erzielung der gewünschten Wirkung mit heran. Die Bauteile zur Entkopplung der Schwingungen befinden sich an zwei Stellen, so daß dadurch trotz der niedrigen Federkonstante dieser Bauteile die notwendige Stabilität erreicht wird. Die Schwingungen können sich durch die erfindungsgemäße Maßnahme nicht bis zur ersten Aufhängung fortpflanzen, die aus Festigkeitsgründen in der Nähe der schwingungsdämpfenden Teile vorgesehen sein sollte.) () coupling alone or only in the pipe of the exhaust line to provide what would cause a special effort. Rather, the invention draws the Silencer, usually the pre-silencer, to achieve the desired effect with. the Components for decoupling the vibrations are located in two places, so that despite the low Spring constant of these components the necessary stability is achieved. The vibrations can get through do not propagate the measure according to the invention to the first suspension, which for reasons of strength in should be provided near the vibration-damping parts.

Die S.'hwingungsentkopplung erfolgt ideal in axialer und radialer Richtung. Dadurch, daß das Eingangsrohr zweifach elastisch mit dem Schalldämpfer verbunden ist, kann der pulsierende Gasstrom nicht direkt den Außenmantel des Schalldämpfers zu Schwingungen anregen, was eine zusätzliche Schallquelle nach außen hin bedeuten könnte. Einfache Wellrohre, die in eineThe vibration decoupling is ideally carried out in an axial direction and radial direction. Because the inlet pipe is elastically connected to the silencer in two ways, the pulsating gas flow cannot directly vibrate the outer shell of the muffler stimulate what an additional sound source could mean to the outside world. Simple corrugated pipes that fit into a

so Leitung eingebaut sind, erzeugen durch auftretende Turbulenzen, die an der Innenseite der Wellen des Wellrohres entstehen, Geräusche, die sich im Außengeräusch unangenehm bemerkbar machen.so conduit are built in, generate through occurring Turbulence that arises on the inside of the waves of the corrugated pipe, noise that is reflected in the outside noise make it uncomfortable.

Das das Eingangsrohr vom Ausgangsrohr schwingungsmäßig trennende Leitungsstück ist in an sich bekannter Weise zweckmäßig von einem Wellrohr gebildet oder von einem an sich bekannten Flechtschlauch. Das Stirnwandteil kann von einem gewellten Federblech mit niedriger Federkonstante gebildet sein.The line section separating the inlet pipe from the outlet pipe in terms of vibration is in itself In a known manner, it is expedient to form a corrugated pipe or a braided hose known per se. The end wall part can be formed by a corrugated spring plate with a low spring constant.

Die Federkonstante beträgt zweckmäßig etwa 50 N/mm.The spring constant is expediently about 50 N / mm.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigtExemplary embodiments of the invention are explained in more detail with the aid of the drawing. It shows

F i g. 1 schematisch eine Seitenansicht des Motors undF i g. 1 schematically shows a side view of the engine and

b5 eines Teiles der Auspuffanlage,b5 of a part of the exhaust system,

Fig. 2 den Vorschalldämpfer gemäß der Erfindung undFig. 2 shows the front silencer according to the invention and

Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel des Vor-Fig. 3 shows another embodiment of the

Schalldämpfers.Silencer.

In F i g. 1 bezeichnen 2 den querliegenden Motor und 4 den Auslaßkrümmer, an dem das Auspuffrohr 6 angeschlossen ist, das als Eingangsrohr 8 in einen Vorschalldämpfer 10 einmündet. An den Vorschalldämpfer 10 ist das Ausgangsrohr 12 angeschlossen, das zinn Hauptschalldämpfer führt, der nic^.t dargestellt ist. Der Vorschalldämpfer 10 ist über eine Aufhängevorrichtung 14 am Bodenblech 16 aufgehängt. Die Aufhängevorrichtung 14 besteht in üblicher Weise jus einem Gummiring oder dgl., der jedoch nicht imstande ist, die Schallschwingungen in der Auspuffanlage so vollständig zu dämpfen, daß diese sich nicht in die Karosserie und damit in den Fahrgastraum fortpflanzen.In Fig. 1, 2 denote the transverse engine and 4 the exhaust manifold to which the exhaust pipe 6 is connected, which is used as an inlet pipe 8 in a Front silencer 10 opens. The outlet pipe 12 is connected to the front silencer 10, which tin main silencer leads, which is not shown. The front silencer 10 is suspended from the floor panel 16 via a suspension device 14. the Suspension device 14 consists in the usual manner jus a rubber ring or the like, but which is not able is to dampen the sound vibrations in the exhaust system so completely that they do not get into the Propagate the body and thus into the passenger compartment.

In Fig. 2 ist das Mantelrohr des Vorschalldämpfers 10 mi'. 18 bezeichnet. In dem Raum zwischen dem Mantelrohr 18 und dem Ausgangsrohr 12, das im schalldämpfenden Bereich innerhalb des Mantelrohres 18 mit einer Perforation 20 versehen ist, befindet sich Absorptionsmaterial 22, das z. B. Basalt, Glrswolle oder dgl. sein kann. Darauf kommt es bei der vorliegenden Erfindung jedoch nicht an, da diese auch z. B. bei einem Reflektionsschalldämpfer anwendbar ist. Das Eingangsrohr 8 ist an zwei Stellen über elastische Mittel mit dem Vorschalldämpfer 10 verbunden, wodurch die Stabilität erhalten bleibt. Das eine Mittel stellt das Wellrohr 24 dar, das eine niedrige Federkonstante von z. B. 50 N/mm besitzt und das das Eingangsrohr 8 mit dem Ausgangsrohr 12 verbindet. Das zweite Mittel ist das das Eingangsrohr 8 mit dem Mantelrohr 18 verbindende Stirnwandteil 26 mit einer ebenfalls entsprechend niedrigen Federkonstante. Das Stirnwandieil 26 ist ein federndes Wellblech, das an das Eingangsrohr 8 angeschweißt und mil dem Mantelrohr 18 durch Bördelung oder ebenfalls durch Schweißung verbunden ist. D;e Fcdcrkonstante von Wellrohr 24 und Stirnwandteil 26 wird man möglichst niedrig wählen, also sehr weich ausführen, wobei jedoch die Stabilität erhalten bleiben soll. Diese ist um so mehr gegeben, je näher die Aufhängevorrichtung 14 an den elastischen Mitteln 24 und 26 sich befindet, natürlich auf der beruhigten Seile derselben. Das Ausgangsrohr 12 ist im übrigen mit dem Mantelrohr 18 mittels eines Stirnbleches 28 verbunden, das in üblicher Weise den Abschluß des Vorschalldämpfers 10 bildet.In Fig. 2, the jacket tube of the pre-silencer is 10 mi '. 18 designated. In the space between the jacket pipe 18 and the outlet pipe 12, which is provided with a perforation 20 in the sound-absorbing area inside the jacket pipe 18, there is absorption material 22 which, for. B. Basalt, Glrswolle or the like. Can be. However, this is not important in the present invention, since this also z. B. is applicable to a reflection muffler. The inlet pipe 8 is connected to the front silencer 10 at two points via elastic means, whereby the stability is maintained. One means is the corrugated tube 24, which has a low spring constant of z. B. has 50 N / mm and that connects the inlet pipe 8 to the outlet pipe 12. The second means is the end wall part 26 which connects the inlet pipe 8 to the jacket pipe 18 and which also has a correspondingly low spring constant. The end wall part 26 is a resilient corrugated sheet which is welded to the inlet pipe 8 and connected to the casing pipe 18 by flanging or also by welding. D ; The Fcdcrkonstante of corrugated pipe 24 and end wall part 26 will be chosen to be as low as possible, that is, to be very soft, but the stability should be retained. This is all the more given the closer the suspension device 14 is to the elastic means 24 and 26, of course on the calmed ropes of the same. The outlet pipe 12 is moreover connected to the jacket pipe 18 by means of an end plate 28 which forms the end of the pre-silencer 10 in the usual way.

Der Vorschalldämpfcr 10 nach Fig. 3 entspricht weilgehend dem in Fig. 2. so daß die übereinstimmenden Teile die gleichen Bezugszeichen aufweisen. Der einzige Unterschied ist der, daß das Eingangsrohr 8 mit dem Ausgangsrohr 12 nicht über ein Wellrohr 24, sondern über einen Metall-Flechtschlauch 30 verbunden ist. Der Flectnschlauch 30 erstreckt sich über eine größere Strecke und weist im allgemeinen noch bessere Dämpfungseigenschaften als ein Wellrohr auf. Die Flechtung sollte entsprechend weitmaschig sein. Vom Innenaufbau des Vorschalldämpfers hängt es ab, in welchem M->ße eine Schwingungsdämpfung erforderlich ist. Als Alternative zum Fk-ehtschiauch kann wiederum auch ein Wellrohr von gleicher Länge mit entsprechender Perforation genommen werden.The pre-sound damper 10 according to FIG. 3 corresponds to that in FIG Parts have the same reference numerals. The only difference is that the inlet pipe 8 with the outlet pipe 12 is not connected via a corrugated pipe 24, but via a braided metal hose 30 is. The flexible tube 30 extends over a greater distance and generally has even better ones Attenuation properties as a corrugated pipe. The braiding should be correspondingly wide-meshed. From the Internal structure of the front silencer, it depends on the size in which vibration damping is required is. As an alternative to nudist ehtschiauch can Again, a corrugated pipe of the same length with a corresponding perforation can also be used.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Auspuffanlage mit mindestens einem. Schalldämpfer, der mit der ersten hinter dem Motor liegenden Aufhängung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalldämpfer (10) in an sich bekannter Weise mit einem das Eingangsrohr (8) vom Ausgangsrohr (12) schwingungsmäßig trennenden und eine niedrige Federkonstante aufweisenden Leitungsstück (24, 30) versehen ist und das Eingangsrohr (8) mit dem Mantelrohr (18) des Schalldämpfers (10) über ein ebenfalls schwingungsdämpfendes und eine niedrige Federkonstante aufweisendes Stirnwandteil (26) verbunden ist.1. Exhaust system with at least one. Silencer, the one with the first behind the engine horizontal suspension, characterized in that the silencer (10) in a manner known per se with an input pipe (8) from the output pipe (12) in terms of vibration separating and having a low spring constant line piece (24, 30) is provided and the inlet pipe (8) with the Jacket pipe (18) of the silencer (10) via a vibration-damping and a low one End wall part (26) having a spring constant is connected. 2. Auspuffanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungsstück in an sich bekannter Weise von einem Wellrohr (24) gebildet ist.2. Exhaust system according to claim 1, characterized in that the line piece in itself is formed in a known manner by a corrugated pipe (24). 3. Auspuffanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungsstück in an sich bekannter Weise von einem Flechtschlauch (30) gebildet ist.3. Exhaust system according to claim 1, characterized in that the line piece in itself is formed in a known manner by a braided tube (30). 4. Auspuffanlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnwandteil (26) von einem gewellten Federblech gebildet ist.4. Exhaust system according to claim 1 to 3, characterized in that the end wall part (26) of a corrugated spring steel sheet is formed. 5. Auspuffanlage nach Anspruch I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schwingungsdämpfenden Teile (26, 24, 30) eine Federkonstante von etwa 50 N/mm aufweisen.5. Exhaust system according to claim I to 4, characterized in that the vibration-damping Parts (26, 24, 30) have a spring constant of about 50 N / mm. 6. Auspuffanlage nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängevorrichtung (14) sich in unmittelbarer Nähe von Stirnwandteil (26) und Wellrohr (24) bzw. Flechtschlauch (30) befindet.6. Exhaust system according to claim 1 to 5, characterized in that the suspension device (14) is in the immediate vicinity of the end wall part (26) and corrugated pipe (24) or braided hose (30).
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